Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Лекция 1 по архитектуре компьютеров. Концепция машины с хранимой в памяти программой

Содержание

Введем новое определение термина «вычислительная машина» как совокупности технических средств, служащих для автоматизированной обработки дискретных данных по заданному алгоритму.
Концепция машины с хранимой в памяти программой Введем новое определение термина «вычислительная машина» как совокупности технических средств, служащих для В основе архитектуры современных ВМ лежит представление алгоритма решения задачи в виде ВМ, где определенным образом закодированные команды программы хранятся в памяти, известна под Сущность фон-неймановской концепции вычислительной машины можно све­сти к четырем принципам: двоичного кодирования; ПРИНЦИП ДВОИЧНОГО КОДИРОВАНИЯ Вся информация, как данные, так и команды, кодируются двоичными ПРИНЦИП ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯВсе вычисления должны быть представлены в виде программы, состоящей из ПРИНЦИП ОДНОРОДНОСТИ ПАМЯТИКоманды и данные хранятся в одной и той же памяти Принстонская архитектура – архитектура, использующая единую память для хранения команд и данных.Гарвардская ПРИНЦИП АДРЕСНОСТИСтруктурно основная память состоит из пронумерованных ячеек, причем процес­сору в произвольный СТРУКТУРА ФОН-НЕЙМАНОВСКОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ ­Порт –аппаратура сопряжения периферийного устройства (ПУ) с ВМ и управления им.Устройство ввода/вывода ­ Чтобы программа могла выполняться, команды и данные должны располагаться в основной Размер ячейки ОП обычно принимается равным байту. Для хранения больших чисел используются Для долговременного хранения больших программ и массивов данных в ВМ обыч­но имеется Устройство управления (УУ) — часть ВМ, организующая автома­тическое выполнение программ и обес­печивающая Арифметико-логическое устрой­ство (АЛУ) обеспечивает арифметическую и логическую обработку двух входных переменных, в
Слайды презентации

Слайд 2 Введем новое определение термина «вычислительная машина» как совокупности

Введем новое определение термина «вычислительная машина» как совокупности технических средств, служащих

технических средств, служащих для автоматизированной обработки дискретных данных по

заданному алгоритму.

Слайд 3 В основе архитектуры современных ВМ лежит представление алгоритма

В основе архитектуры современных ВМ лежит представление алгоритма решения задачи в

решения задачи в виде программы последовательных вычислений.
Согласно стандарту


ISO 2382/1-84, программа для ВМ —это «упорядоченная последовательность ко­
манд, подлежащая обработке».


Слайд 4 ВМ, где определенным образом закодированные команды программы хранятся

ВМ, где определенным образом закодированные команды программы хранятся в памяти, известна

в памяти, известна под названием вычислительной машины с хранимой

в памя­ти программой.

Идея принадлежит создателям вычислителя ENIAC Эккерту, Мочли и фон Нейману.

Слайд 5 Сущность фон-неймановской концепции вычислительной машины можно све­сти к

Сущность фон-неймановской концепции вычислительной машины можно све­сти к четырем принципам: двоичного

четырем принципам:
двоичного кодирования;
программного управления;
однородности памяти;
адресности.


Слайд 6 ПРИНЦИП ДВОИЧНОГО КОДИРОВАНИЯ

Вся информация, как данные, так

ПРИНЦИП ДВОИЧНОГО КОДИРОВАНИЯ Вся информация, как данные, так и команды, кодируются

и команды, кодируются двоичными цифрами 0 и 1.


Слайд 7 ПРИНЦИП ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Все вычисления должны быть представлены в

ПРИНЦИП ПРОГРАММНОГО УПРАВЛЕНИЯВсе вычисления должны быть представлены в виде программы, состоящей

виде программы, состоящей из последовательности управляющих слов – команд.

Команды программы хранятся в последовательных ячейках памяти вычислительной машины и выполняются в естественной последовательности.
При необходимости, с помощью специальных команд, эта последовательность может быть изменена.

Слайд 8 ПРИНЦИП ОДНОРОДНОСТИ ПАМЯТИ

Команды и данные хранятся в одной

ПРИНЦИП ОДНОРОДНОСТИ ПАМЯТИКоманды и данные хранятся в одной и той же

и той же памяти и внешне в памяти неразли­чимы.

Распознать их можно только по способу использования.

Слайд 9 Принстонская архитектура – архитектура, использующая единую память для

Принстонская архитектура – архитектура, использующая единую память для хранения команд и

хранения команд и данных.
Гарвардская архитектура – архитектура, использующая отдельную

память команд и отдельную память данных.
Долгие годы преобладающей была и остается принстонская архитектура, хотя она порождает проблемы пропускной способности тракта «процессор-память». В последнее время в связи с широким использовани­ем кэш-памяти разработчики ВМ все чаще обращаются к гарвардской архитектуре.

Слайд 10 ПРИНЦИП АДРЕСНОСТИ

Структурно основная память состоит из пронумерованных ячеек,

ПРИНЦИП АДРЕСНОСТИСтруктурно основная память состоит из пронумерованных ячеек, причем процес­сору в

причем процес­сору в произвольный момент доступна любая ячейка.

Двоичные

коды команд и данных разделяются на единицы информации, называемые словами, и хранятся в ячейках памяти, а для доступа к ним используются номера соответствующих ячеек—адреса.

Слайд 11 СТРУКТУРА ФОН-НЕЙМАНОВСКОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ

СТРУКТУРА ФОН-НЕЙМАНОВСКОЙ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ

Слайд 12 ­Порт –аппаратура сопряжения периферийного устройства (ПУ) с ВМ

­Порт –аппаратура сопряжения периферийного устройства (ПУ) с ВМ и управления им.Устройство

и управления им.

Устройство ввода/вывода (УВВ) или модуль ввода/вывода ВМ(МВБ)

– совокупность портов ввода и вывода

Слайд 13 ­ Чтобы программа могла выполняться, команды и данные

­ Чтобы программа могла выполняться, команды и данные должны располагаться в

должны располагаться в основной памяти (ОП).
Доступ к любым

запоминающего устройства (ЗУ) основной памяти может производиться в произвольной последо­вательности. Такой вид памяти известен как память с произвольным доступом.

Слайд 14 Размер ячейки ОП обычно принимается равным байту. Для

Размер ячейки ОП обычно принимается равным байту. Для хранения больших чисел

хранения больших чисел используются 2, 4 или 8 байтов,

раз­мещаемых в ячейках с последовательными адресами.
Два подхода к адресации:
адресация по младшему байту или метод остроконечников (little endian addressing) – за адрес числа принимается адрес его младшего байта (Intel, DEC).
адресация по старшему байту или метод тупоконечников (big endian addressing) – по меньшему из адресов располагается старший байт (Motorola, большие ЭВМ фирмы IBM).

Слайд 15 Для долговременного хранения больших программ и массивов данных

Для долговременного хранения больших программ и массивов данных в ВМ обыч­но

в ВМ обыч­но имеется дополнительная память, известная как вторичная.

Обязательным

элементом в архитектуре фон Неймана является только основная память.

Слайд 16 Устройство управления (УУ) — часть ВМ, организующая автома­тическое

Устройство управления (УУ) — часть ВМ, организующая автома­тическое выполнение программ и

выполнение программ и обес­печивающая функционирование ВМ как единой системы.
УУ

ВМ можно рассматривать как совокупность элементов, между которыми происходит пересылка информации, в ходе которой эта информация может под­вергаться определенным видам обработки. Пересылка информации между любы­ми элементами ВМ инициируется своим сигналом управления (СУ), то есть управ­ление вычислительным процессом сводится к выдаче нужного набора СУ в нужной временной последовательности.
Основная функция УУ – формирование управляющих сигналов, отвечающих за извлечение команд из памяти в порядке, определяемом програм­мой, и последующее исполнение этих команд. Кроме того, УУ формирует СУ для синхронизации и координации внутренних и внешних устройств ВМ

  • Имя файла: lektsiya-1-po-arhitekture-kompyuterov-kontseptsiya-mashiny-s-hranimoy-v-pamyati-programmoy.pptx
  • Количество просмотров: 139
  • Количество скачиваний: 0